CN110985622A - 一种张紧器 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮系传动技术领域，公开了一种张紧器。该张紧器，包括带轮组件，带轮组件上绕设有皮带；固定机构和复位件，复位件设置于固定机构；张紧臂，张紧臂的一端转动设置有带轮组件，另一端设置于固定机构内并能够相对其转动，复位件分别抵接于固定机构和张紧臂；单向轴承，其设置于张紧臂上，单向轴承的转动方向为张紧器的卸载方向；阻尼片，阻尼片的一侧连接于固定机构，另一侧抵接于单向轴承，阻尼片为平面结构，阻尼片和单向轴承之间的滑动摩擦力大于单向轴承自身的滚动摩擦力。该张紧器阻尼片采用平面结构，阻尼片磨损均匀，减少了阻尼片的摩擦速度，延长了使用寿命，且在长时间使用过程中因磨损较小，运动更加稳定和可靠。

Description

一种张紧器

技术领域

本发明涉及轮系传动技术领域，尤其涉及一种张紧器。

背景技术

张紧器具体指旋转自动张紧器，主要作用是布置在皮带驱动系统的松边，起到维持皮带张紧力的作用，保证系统动力的正常传递。通过张紧臂的摆动，自动补偿皮带磨损和老化后的长度变化量，以消除由于皮带伸长或摆动引起的系统中的振动和噪音等不良现象。

根据皮带移动方向的不同，自动张紧器具有加载阶段和卸载阶段，在加载阶段，张紧臂旋转产生摩擦力矩，加载阶段张紧器的输出的总扭矩等于弹簧扭矩与加载阻尼力矩的和，其中加载方向为自动张紧器的输出扭矩不断增大的旋转方向。在卸载阶段，张紧臂旋转产生的摩擦力矩，卸载阶段张紧器的输出的总扭矩等于弹簧扭矩与加载阻尼力矩的差，其中卸载方向为自动张紧器的输出扭矩不断减小的旋转方向。如图1所示，如果在加载和卸载阶段，提供相同的阻尼，即加载阻尼D_加载与卸载阻尼D_卸载相等，这种张紧器称之为对称阻尼张紧器。如图2所示，如果在加载和卸载阶段，提供不同的阻尼，即加载阻尼D_加载与卸载阻尼D_卸载不相等，这种张紧器称之为非对称阻尼张紧器。一般加载阻尼D_加载比卸载阻尼D_卸载大，加载阻尼与卸载阻尼的比值越大，张紧器的加载阻尼和卸载阻尼的非对称性越大。

现有的非对称阻尼张紧器将阻尼块搭在柱形弹簧上，柱形弹簧在不同旋转方向时，柱形弹簧外径的变大或变小，通过阻尼块和外壳的内壁之间的压紧力来实现摩擦力矩的不同。具体地，在带轮受到皮带的驱动向加载方向旋转时，张紧臂会抵接于柱形弹簧一起转动，柱形弹簧的旋向和加载旋转方向相反，使得柱形弹簧的外径增加，以将阻尼块压紧在外壳的内壁上，压紧力越大，则摩擦力矩也就越大。在带轮受到皮带的驱动向卸载方向旋转时，张紧臂会抵接于柱形弹簧一起转动，柱形弹簧的旋向和加载旋转方向相同，使得柱形弹簧的外径减少，柱形弹簧作用在阻尼块一侧的力就会变小，则阻尼块的另一侧压紧在外壳的内壁上的压紧力越小，使得摩擦力矩越小。

但是阻尼块在旋转过程中不稳定，容易产生磨损不均匀的现象，阻尼块磨损较快，使用寿命较短，且长时间使用后容易产生敲击噪声，影响使用效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种张紧器，用于实现非对称阻尼效果，解决现有阻尼块磨损不均匀，使用寿命短和易产生运动不稳定的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种张紧器，包括带轮组件，所述带轮组件上绕设有皮带，还包括：

固定机构和复位件，所述复位件设置于所述固定机构；

张紧臂，所述张紧臂的一端转动设置有所述带轮组件，另一端设置于所述固定机构内并能够相对其转动，所述复位件的一端固定于所述固定机构，另一端抵接于所述张紧臂；

单向轴承，其设置于所述张紧臂上，所述单向轴承的转动方向为所述张紧器的卸载方向；

阻尼片，所述阻尼片的一侧连接于所述固定机构，另一侧抵接于所述单向轴承，所述阻尼片为平面结构，所述阻尼片和所述单向轴承之间的滑动摩擦力大于所述单向轴承自身的滚动摩擦力。

作为优选，所述复位件为平面涡卷弹簧。

作为优选，所述固定机构包括：

底座，在所述底座的内部设置有所述复位件，所述张紧臂部分伸入所述底座内；

罩壳，其位于所述张紧臂的上方，所述阻尼片和所述单向轴承设置于所述罩壳和所述张紧臂之间；

芯轴，所述芯轴的两端分别连接于所述底座和所述罩壳，所述芯轴穿设于所述阻尼片、所述单向轴承及所述张紧臂。

作为优选，所述张紧器还包括平面轴承，所述张紧臂远离所述单向轴承的一侧和所述底座之间设置有所述平面轴承，所述张紧臂穿设于所述平面轴承。

作为优选，所述张紧器还包括压板，所述压板的一侧连接于所述罩壳，另一端连接于所述阻尼片。

作为优选，所述张紧器还包括簧圈，所述簧圈位于所述罩壳和所述压板之间并分别与其相抵接。

作为优选，所述压板靠近所述罩壳的一侧凸设有导向轴，在所述罩壳的内壁沿所述芯轴的轴向方向设置有导向孔，所述导向轴穿设于所述导向孔并能够相对其滑动。

作为优选，所述阻尼片朝向所述压板的一侧凸设有定位柱，所述压板对应所述定位柱设置有定位槽，所述定位柱卡接于所述定位槽内。

作为优选，所述固定机构还包括轴套，所述芯轴穿设于所述轴套，所述轴套设置于所述张紧臂和所述芯轴之间。

作为优选，所述单向轴承包括：

上板，其抵接于所述阻尼片；

下板，其设置于所述张紧臂上，在所述下板上沿其径向方向开设有径向槽，在所述径向槽朝向所述张紧器的加载方向的一侧设置有楔形结构；

保持架，其设置于所述上板和所述下板之间，在所述保持架上沿其径向方向对应所述径向槽开设有径向通孔；

滚动体，所述滚动体穿过所述径向通孔伸入所述径向槽内，所述滚动体能够相对于所述径向槽滚动配合并与所述楔形结构相卡接。

本发明的有益效果：

本发明提供的张紧器，在加载阶段，皮带驱动带轮组件向加载方向旋转，在带轮组件的作用下，带轮组件带动张紧臂也向加载方向旋转，张紧臂抵压复位件，在扭矩作用下复位件产生弯曲弹性变形，以产生张紧器的弹簧扭矩。此时，单向轴承处于锁死状态，单向轴承和张紧臂可以共同旋转，而阻尼片连接于固定机构，使得阻尼片和单向轴承之间存在滑动摩擦，其产生的力矩为加载过程主要的阻尼力矩。

在卸载阶段，皮带驱动带轮组件向卸载方向旋转，在带轮组件的作用下，带轮组件带动张紧臂也向卸载方向旋转，张紧臂抵压复位件，复位件解除扭曲并具有复位的趋势，以产生张紧器的弹簧扭矩。此时，单向轴承处于自由转动状态，起到了滚动轴承的作用。通过设置阻尼片和单向轴承之间的滑动摩擦力大于单向轴承自身的滚动摩擦力，使得单向轴承的上板和阻尼片之间没有相对作用，阻尼片不起作用，实现了张紧器加载和卸载过程的非对称性，从而有效降低张紧臂的动态摆角，减小传动轮系的载荷波动。

该张紧器通过设置单向轴承，具有单向卡死的功能，使得在张紧器加载过程中卡死单向轴承，在阻尼片和单向轴承之间存在滑动摩擦力，产生较大的加载阻尼，在卸载过程单向轴承作为滚动轴承，减小卸载阻尼，从而实现较大的加载和卸载阻尼非对称性。同时，通过设置阻尼片，阻尼片的另一侧抵接于单向轴承，与现有技术采用阻尼块相比，阻尼片采用平面结构，阻尼片磨损均匀，减少了阻尼片的摩擦速度，延长了使用寿命，且在长时间使用过程中因磨损较小，不易出现敲击噪声，运动更加稳定和可靠。

附图说明

图1是现有技术对称阻尼张紧器输出扭矩的特性曲线；

图2是现有技术非对称阻尼张紧器输出扭矩的特性曲线；

图3是本发明张紧器的爆炸示意图；

图4是本发明张紧器的剖视图；

图5是本发明张紧器的单向轴承、阻尼片、平面轴承、压板及簧圈的爆炸示意图；

图6是本发明张紧器的单向轴承、阻尼片、平面轴承、压板及簧圈的相互配合示意图；

图7是本发明张紧器的俯视图；

图8是图7在A-A处的剖视图。

图中：

1、带轮组件；2、固定机构；3、复位件；4、张紧臂；5、单向轴承；6、阻尼片；7、平面轴承；8、压板；9、簧圈；10、压片；

11、带轮；12、端盖；13、连接件；14、第一轴承；15、第二轴承；16、套筒；

21、底座；22、罩壳；23、芯轴；24、轴套；25、防尘塞；

51、上板；52、下板；53、保持架；54、滚动体；

61、定位柱；

81、导向轴。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在汽车的传动轮系中，曲轴产生的旋转力通过皮带传动连接于发电机、空调压缩机及水泵等部件，实现动力的输送。在实际使用过程中，皮带因长时间使用会出现松懈的情况，需要张紧器布置在皮带的松边上，起到维持皮带张紧力的作用，保证系统动力的正常传递。

本实施例提供了一种张紧器，具体为非对称阻尼张紧器。如图3-4所示，该张紧器包括带轮组件1、固定机构2、复位件3、张紧臂4、单向轴承5及阻尼片6，皮带绕设于带轮组件1上，使得带轮组件1可以出现转动。在带轮组件1的一侧设置有固定机构2，固定机构2起到了整体固定和支撑的作用。在固定机构2和带轮组件1之间设置有张紧臂4，张紧臂4的一端转动设置有带轮组件1，另一端设置于固定机构2内并能够相对其转动，随着带轮组件1的转动，张紧臂4可以相对于固定机构2转动。在固定机构2的内部设置有复位件3，复位件3分别抵接于固定机构2和张紧臂4，用于张紧臂4的复位。在张紧臂4上设置有单向轴承5，单向轴承5具体为平面滚动轴承，单向轴承5为在一个方向上可以自由转动，而在另一个方向上锁死的轴承，具体地，单向轴承5被配置为在卸载方向上可以自由转动，在加载方向上锁死。在单向轴承5和固定机构2之间设置有阻尼片6，阻尼片6为环形结构，阻尼片6的一侧连接于固定机构2，另一侧抵接于单向轴承5，阻尼片6和单向轴承5之间的滑动摩擦力大于单向轴承5自身的滚动摩擦力。

本实施例提供的张紧器，在加载阶段，皮带驱动带轮组件1向加载方向旋转，在带轮组件1的作用下，带轮组件1带动张紧臂4也向加载方向旋转，张紧臂4抵压复位件3，在扭矩作用下复位件3产生弯曲弹性变形，以产生张紧器的弹簧扭矩。此时，单向轴承5处于锁死状态，单向轴承5和张紧臂4可以共同旋转，而阻尼片6连接于固定机构2，使得阻尼片6和单向轴承5之间存在滑动摩擦，其产生的力矩为加载过程主要的阻尼力矩。

在卸载阶段，皮带驱动带轮组件1向卸载方向旋转，在带轮组件1的作用下，带轮组件1带动张紧臂4也向卸载方向旋转，张紧臂4抵压复位件3，复位件3解除扭曲并具有复位的趋势，以产生张紧器的弹簧扭矩。此时，单向轴承5处于自由转动状态，起到了滚动轴承的作用。通过设置阻尼片6和单向轴承5之间的滑动摩擦力大于单向轴承5自身的滚动摩擦力，使得单向轴承5的上板51和阻尼片6之间没有相对运动，阻尼片6不起作用，实现了张紧器加载和卸载过程的非对称性，从而有效降低张紧臂4的动态摆角，减小传动轮系的载荷波动。

该张紧器通过设置单向轴承5，具有单向卡死的功能，使得在张紧器加载过程中卡死单向轴承5，在阻尼片6和单向轴承5之间存在滑动摩擦力，产生较大的加载阻尼，在卸载过程单向轴承5作为滚动轴承，减小卸载阻尼，从而实现较大的加载和卸载阻尼非对称性。同时，通过设置阻尼片6，阻尼片6的另一侧抵接于单向轴承5，与现有技术采用阻尼块相比，阻尼片6采用平面结构，阻尼片6磨损均匀，减少了阻尼片6的摩擦损耗，延长了使用寿命，且在长时间使用过程中因磨损较小，不易出现敲击噪声，运动更加稳定和可靠。

进一步地，如图3-4所示，带轮组件1包括带轮11、端盖12和连接件13，带轮11为中空结构的滚轮，皮带绕设于带轮11上，皮带用于驱动带轮11在加载和卸载两个方向的转动。带轮11的一侧设置有端盖12，另一侧设置有张紧臂4。连接件13具体为螺栓，连接件13穿过端盖12、带轮11和连接件13，连接件13起到了中间连接的作用。

为了保证带轮11可以相对于连接件13转动，带轮组件1还包括第一轴承14、第二轴承15和套筒16，第一轴承14、第二轴承15和套筒16均设置于带轮11的内部，连接件13穿设于第一轴承14、第二轴承15和套筒16，第一轴承14和第二轴承15均位于连接件13和带轮11之间，便于带轮11相对于连接件13转动，保证了带轮11转动的顺畅性。在第一轴承14和第二轴承15之间设置有套筒16，套筒16起到了第一轴承14和第二轴承15之间的限位的作用。

当皮带驱动带轮11向加载方向或卸载方向转动时，带轮11可以相对于连接件13转动，实现带轮11的自转。带轮11通过连接件13、端盖12连接于张紧臂4，在带轮11的转动作用下，使得张紧臂4可以随带轮11共同转动，以完成张紧器的加载过程和卸载过程。

进一步地，如图3-4所示，固定机构2包括底座21、芯轴23及罩壳22，底座21为中空结构，底座21的一侧具有开口，开口朝向张紧臂4的方向设置，底座21起到了容纳和支撑的作用。底座21位于张紧臂4的下方，在张紧臂4的上方设置有罩壳22，在罩壳22和底座21之间设置有芯轴23，芯轴23穿设于阻尼片6、单向轴承5及张紧臂4，芯轴23的两端分别连接于底座21和罩壳22，使得底座21、芯轴23及罩壳22形成整体结构。可选地，在底座21的中心处设置有第一螺纹孔，在罩壳22的中心处设置有第二螺纹孔，芯轴23的一端穿设于第一螺纹孔并与其螺纹连接，芯轴23的一端穿设于第二螺纹孔并与其螺纹连接。

在底座21的内部设置有容纳腔，容纳腔用于容纳复位件3。复位件3具体为平面涡卷弹簧，涡卷弹簧的外圈固定于容纳腔的内壁，涡卷弹簧的内圈抵接于张紧臂4的延伸端，使得涡卷弹簧的一端固定，另一端作用有扭矩。在张紧臂4旋转产生的扭矩作用下，涡卷弹簧产生弯曲弹性变形，使涡卷弹簧在平面内产生扭转。可选地，涡卷弹簧的外圈的末端设置有延伸端，在底座21的一侧设置有固定块，在固定块内开设有固定槽，涡卷弹簧的延伸端伸入固定槽内，并将防尘塞25插入固定槽内，防尘塞25分别抵接于固定槽的内壁和涡卷弹簧的延伸端，以将延伸端固定在固定槽内，从而实现涡卷弹簧的外圈固定。

可以理解的是，当张紧臂4旋转时，涡卷弹簧在旋拧过程中涡卷弹簧的内圈或中圈的直径会有变化，涡卷弹簧的外圈固定，使得涡卷弹簧的外径不发生变化。与现有非对称张紧器只能采用柱形弹簧相比，本实施例可以采用涡卷弹簧，涡卷弹簧的耐久性能更好，使用寿命较长。涡卷弹簧的刚度小于柱形弹簧的刚度，在相同旋转角度的情况下，张紧臂4作用在涡卷弹簧的作用力小于作用在柱形弹簧的作用力，从而减小张紧臂4在旋转过程中的附加扭矩，使得弹簧扭矩输出更稳定。优选地，可以设置涡卷弹簧具有较低的弹簧扭转刚度，从而实现稳定张紧器有效行程内的输出扭矩变化率的效果。

在张紧臂4的延伸端伸入底座21内之后，为了便于张紧臂4相对于底座21旋转，可选地，如图3-4所示，张紧器还包括平面轴承7，张紧臂4穿设于平面轴承7。平面轴承7设置于底座21的端面上，使得平面轴承7设置于张紧臂4远离单向轴承5的一侧和固定机构2的底座21之间。如果不设置有平面轴承7，张紧臂4和底座21之间存在滑动摩擦，采用平面轴承7，使得张紧臂4和底座21之间存在滚动摩擦。滚动摩擦相比于滑动摩擦，当张紧器卸载时，尽量减小摩擦扭矩损失，使尽量多的弹簧扭矩输出到带轮11上，以提高张紧器的卸载响应性。可选地，张紧臂4和平面轴承7之间设置有压片10，以增加张紧臂4相对于平面轴承7的接触面积。

进一步地，固定机构2还包括轴套24，芯轴23穿设于轴套24，轴套24设置于张紧臂4的延伸端和芯轴23之间，轴套24起到了保护作用。

由于张紧器的输出扭矩是通过弹簧扭矩和阻尼力矩的共同作用，为了获得阻尼力矩，如图5-6所示，张紧器还包括压板8，压板8为环形结构，压板8位于罩壳22和阻尼片6之间，压板8的一侧连接于罩壳22，另一端连接于阻尼片6，压板8起到了对阻尼片6固定的作用。

阻尼片6远离压板8的一侧抵接于单向轴承5，由于为了实现非对称阻尼，需要设置阻尼片6和单向轴承5之间的滑动摩擦力大于单向轴承5自身的滚动摩擦力。为了实现阻尼片6和单向轴承5之间的滑动摩擦力的调节，张紧器还包括簧圈9，簧圈9位于罩壳22的内壁和压板8之间并分别与其相抵接，簧圈9起到了预紧的作用。当增加簧圈9的预紧力时，簧圈9通过压板8增加了对阻尼片6的压紧力，以增加阻尼片6和单向轴承5之间的滑动摩擦力。通过调节簧圈9的预紧的作用，可以在张紧器加载过程中卡死单向轴承5，让阻尼片6起滑动摩擦的作用，从而产生较大的加载阻尼。

在簧圈9预紧力的调节过程中，压板8在沿芯轴23的轴向方向上会出现微量移动，为此，在压板8靠近罩壳22的一侧凸设有导向轴81，在罩壳22的内壁沿芯轴23的轴向方向设置有导向孔，导向轴81穿设于导向孔并能够相对其滑动。可以理解的是，导向轴81和导向孔的滑动配合只限于簧圈9预紧力的调节过程，一旦簧圈9压紧，对压板8产生预载荷之后，压板8和阻尼片6不会产生轴向的移动。

需要特别说明的是，罩壳22与压板8通过导向轴81约束，压板8可以沿芯轴23的轴向移动，但是在调节完成之后，可选地，压板8不能与导向轴81相对转动，以实现压板8对阻尼片6的固定。

可以理解的是，导向轴81和导向孔的数量为多个，多个导向轴81沿压板8的周向均匀设置，多个导向轴81沿罩壳22的周向均匀设置，每个导向轴81穿设于一个导向孔，固定效果好。

为了进一步保证压板8和阻尼片6之间的结构稳定性，阻尼片6朝向压板8的一侧凸设有定位柱61，压板8对应定位柱61设置有定位槽，定位柱61卡接于定位槽内，以实现压板8和阻尼片6之间的固定，结构稳定效果好。可以理解的是，定位柱61和定位槽的数量为多个，多个定位柱61沿阻尼片6的周向均匀设置，多个定位槽沿压板8的周向均匀设置，每个定位柱61穿设于一个定位槽，固定效果好。

由于张紧器的非对称阻尼效果要求张紧器加载和卸载时摩擦力矩不同，本实施例提供的张紧器主要通过改变张紧器加载方向和卸载方向的摩擦副来实现，其中起主要作用的机构是单向轴承5，如图5-6所示，单向轴承5设置在阻尼片6和张紧臂4之间，单向轴承5包括上板51、下板52、保持架53及滚动体54，下板52设置于张紧臂4上。可选地，下板52朝向张紧臂4的一侧设置有定位销，在张紧臂4上对应定位销设置有销孔，定位销穿设于销孔内，以实现单向轴承5的下板52和张紧臂4之间的固定。在下板52上沿其径向方向开设有径向槽，在径向槽朝向张紧器的加载方向的一侧设置有楔形结构。

在下板52的上方设置有上板51，上板51的顶面抵接于阻尼片6，上板51的底面抵接于保持架53。保持架53设置于上板51和下板52之间，在保持架53上沿其径向方向对应径向槽开设有径向通孔。滚动体54为圆锥结构，滚动体54穿过径向通孔伸入径向槽内，滚动体54能够相对于径向槽滚动配合，或滚动体54与楔形结构相卡接。

在张紧臂4沿加载方向旋转时，张紧臂4带动下板52共同旋转，滚动体54与下板52的径向槽滚动配合，当滚动体54和楔形结构相卡接之后，单向轴承5处于锁死状态。在张紧臂4沿卸载方向旋转时，张紧臂4带动下板52共同旋转，滚动体54与下板52的径向槽滚动配合，滚动体54可以在径向槽内自由滚动，单向轴承5此时起到了滚动轴承的作用。

如图7-8所示，本实施例提供的张紧器的罩壳22通过芯轴23与底座21刚性连接在一起，罩壳22与压板8通过导向轴81约束，压板8可以沿芯轴23轴向移动，但是不能相对转动。阻尼片6与压板8之间通过定位柱61和定位槽的相互配合，阻尼片6与压板8不能相对转动。单向轴承5的下板52与张紧臂4固定，不会相对转动，单向轴承5的上板51与阻尼片6接触，此是产生摩擦扭矩的主要摩擦副。当张紧臂4绕芯轴23转动，张紧臂4和芯轴23之间设置有轴套24，同时在张紧臂4与底座21之间设置有平面轴承7。

因此，在张紧臂4旋转过程中，可能产生阻尼力矩的摩擦副有以下4个：

(1)阻尼片6与单向轴承5的上板51之间的滑动摩擦，其阻尼力矩定义为D1；

(2)单向轴承5的滚动摩擦，其阻尼力矩定义为D2；

(3)张紧臂4与轴套24之间滑动摩擦，其阻尼力矩定义为D3；

(4)平面轴承7的滚动摩擦，其阻尼力矩定义为D4。

在加载过程中，皮带驱动带轮11向加载方向转动时，张紧臂4可以随带轮11一起转动，单向轴承5处于锁死状态，单向轴承5的上板51和下板52之间不产生相对转动，此时单向轴承5的滚动摩擦阻尼力矩D2为零，整个单向轴承5随张紧臂4共同转动，使得单向轴承5的上板51和阻尼片6之间存在滑动摩擦，该滑动摩擦产生主要的阻尼力矩。因此在加载过程的阻尼力矩D_加载等于D1、D3、D4的和，即：

D_加载＝D1+D3+D4。

在张紧器卸载过程中，皮带驱动带轮11向卸载方向转动时，张紧臂4可以随带轮11一起转动，平面轴承7为自由滚动状态，平面轴承7的上板51与下板52相对转动，起到滚动轴承的作用。通过设置单向轴承5的上板51和阻尼片6之间的摩擦阻力大于平面轴承7的滚动阻力，使得上板51与阻尼片6之间没有相对运动，阻尼片6不起作用，此时阻尼片6与单向轴承5的上板51之间的滑动摩擦的阻尼力矩D1为零。因此在卸载过程的阻尼力矩D_卸载等于D2、D3、D4的和，即：

D_卸载＝D2+D3+D4。

设计阻尼片6与单向轴承5的上板51的滑动摩擦力矩D1大于平面轴承7的滚动摩擦力矩D2，可以实现张紧器加载和卸载过程的非对称性。

可以预计的是，张紧器卸载过程中，通过设置平面轴承7，使用滚动摩擦代替滑动摩擦，滚动摩擦阻力较小，可以忽略。张紧臂4与轴套24之间的有润滑脂润滑，且摩擦半径较小，产生的摩擦扭矩也较小。因此，该张紧器在卸载过程的阻尼力矩D_卸载可以设计的很小。当卸载阻尼越小，加载阻尼与卸载阻尼的非对称性就会越高。

在同样的皮带张紧力情况下，该张紧器可以有效衰减皮带的振动能量，减少皮带的振动。在相同弹簧扭矩下，卸载阻尼的减小可以减小扭矩损失，提供较大的卸载力矩和卸载加速度，提高系统响应性能，在加速或减速时，可以更好地控制稳定张紧力，减小皮带打滑的风险，从而有效地提升发动机前端皮带轮11系的可靠性，以降低轮系相关部件的故障率。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种张紧器，包括带轮组件(1)，所述带轮组件(1)上绕设有皮带，其特征在于，还包括：

固定机构(2)和复位件(3)，所述复位件(3)设置于所述固定机构(2)；

张紧臂(4)，所述张紧臂(4)的一端转动设置有所述带轮组件(1)，另一端设置于所述固定机构(2)内并能够相对其转动，所述复位件(3)的一端固定于所述固定机构(2)上，另一端抵接于所述张紧臂(4)；

单向轴承(5)，其设置于所述张紧臂(4)上，所述单向轴承(5)的转动方向为所述张紧器的卸载方向；

阻尼片(6)，所述阻尼片(6)的一侧连接于所述固定机构(2)，另一侧抵接于所述单向轴承(5)，所述阻尼片(6)为平面结构，所述阻尼片(6)和所述单向轴承(5)之间的滑动摩擦力大于所述单向轴承(5)自身的滚动摩擦力。

2.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述复位件(3)为平面涡卷弹簧。

3.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述固定机构(2)包括：

底座(21)，在所述底座(21)的内部设置有所述复位件(3)，所述张紧臂(4)部分伸入所述底座(21)内；

罩壳(22)，其位于所述张紧臂(4)的一侧，所述阻尼片(6)和所述单向轴承(5)设置于所述罩壳(22)和所述张紧臂(4)之间；

芯轴(23)，所述芯轴(23)的两端分别连接于所述底座(21)和所述罩壳(22)，所述芯轴(23)穿设于所述阻尼片(6)、所述单向轴承(5)及所述张紧臂(4)。

4.根据权利要求3所述的张紧器，其特征在于，所述张紧器还包括平面轴承(7)，所述张紧臂(4)远离所述单向轴承(5)的一侧和所述底座(21)之间设置有所述平面轴承(7)，所述张紧臂(4)穿设于所述平面轴承(7)。

5.根据权利要求3所述的张紧器，其特征在于，所述张紧器还包括压板(8)，所述压板(8)的一侧连接于所述罩壳(22)，另一端连接于所述阻尼片(6)。

6.根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，所述张紧器还包括簧圈(9)，所述簧圈(9)位于所述罩壳(22)和所述压板(8)之间并分别与所述罩壳(22)和所述压板(8)相抵接。

7.根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，所述压板(8)靠近所述罩壳(22)的一侧凸设有导向轴(81)，在所述罩壳(22)的内壁沿所述芯轴(23)的轴向方向设置有导向孔，所述导向轴(81)穿设于所述导向孔并能够相对其滑动。

8.根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，所述阻尼片(6)朝向所述压板(8)的一侧凸设有定位柱(61)，所述压板(8)对应所述定位柱(61)设置有定位槽，所述定位柱(61)卡接于所述定位槽内。

9.根据权利要求3所述的张紧器，其特征在于，所述固定机构(2)还包括轴套(24)，所述芯轴(23)穿设于所述轴套(24)，所述轴套(24)设置于所述张紧臂(4)和所述芯轴(23)之间。

10.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述单向轴承(5)包括：

上板(51)，其抵接于所述阻尼片(6)；

下板(52)，其设置于所述张紧臂(4)上，在所述下板(52)上沿其径向方向开设有径向槽，在所述径向槽朝向所述张紧器的加载方向的一侧设置有楔形结构；

保持架(53)，其设置于所述上板(51)和所述下板(52)之间，在所述保持架(53)上沿其径向方向对应所述径向槽开设有径向通孔；

滚动体(54)，所述滚动体(54)穿过所述径向通孔伸入所述径向槽内，所述滚动体(54)能够相对于所述径向槽滚动配合并与所述楔形结构相卡接。

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